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第四章第四章 电化学基础电化学基础1 1/1 16 6/2 20 02 23 3第一节第一节 原电池原电池1 1、电化学：、电化学：2 2、从反应产物与电流的关系分类：、从反应产物与电流的关系分类：阅读教材阅读教材P70 P70 回答回答研究化学能与电能相互转换的装置、研究化学能与电能相互转换的装置、过程和效率的科学过程和效率的科学产生电流的反应产生电流的反应原电池原电池借助电流而发生的反应借助电流而发生的反应电解池电解池复习回顾复习回顾1 1、原电池是、原电池是_的装置。的装置。原电池反应的本质是原电池反应的本质是_反应。反应。将将化学能转化为电能化学能转化为电能氧化还原氧化还原2 2、如右图所示，组成的原电池：、如右图所示，组成的原电池：（1 1）当电解质溶液为稀）当电解质溶液为稀H H2 2SOSO4 4时：时：ZnZn电极是电极是_（填（填“正正”或或“负负”）极，）极，其电极反应为其电极反应为_，该反应，该反应是是_（填（填“氧化氧化”或或“还原还原”，下同）反应；，下同）反应；CuCu电极是电极是_极，其电极反应为极，其电极反应为_,_,该反应是该反应是_反应。反应。（2 2）当电解质溶液为）当电解质溶液为CuSOCuSO4 4溶液时：溶液时：ZnZn电极电极是是_极，其电极反应为极，其电极反应为_，该反应是该反应是_反应；反应；CuCu电极是电极是_极，极，其电极反应为其电极反应为_,_,该反应是该反应是_反应反应.负负ZnZn2e2e-=Zn=Zn2+2+氧化氧化正正2H2H+2e+2e-=H=H2 2还原还原负负ZnZn2e2e-=Zn=Zn2+2+氧化氧化正正CuCu2+2+2e+2e-=Cu=Cu还原还原氧化反应氧化反应Zn-2e=Zn2+铜锌铜锌原电池原电池电解质电解质溶液溶液失失e，沿导线传递，有电流产生，沿导线传递，有电流产生还原反应还原反应Cu2+2e-=Cu阴离子阴离子阳离子阳离子总反应：总反应：负极负极正极正极 Cu2+2e-=CuZn-2e-=Zn2+Zn+Cu2+=Zn2+Cu(离子方程式）离子方程式）电电极极反反应应正极：正极：负极：负极：（氧化反应）（氧化反应）（还原反应）（还原反应）阳离子阳离子原原 电电 池池 原原 理理外电路外电路内电路内电路与原电池相关的概念与原电池相关的概念1.1.电路：电路：外电路外电路内电路内电路电子流向：失电子的一极向得电子的一极电子流向：失电子的一极向得电子的一极电流方向：与电子流动方向相反电流方向：与电子流动方向相反阴离子流动方向与电子流动方向一致阴离子流动方向与电子流动方向一致阳离子流动方向与电流方向一致阳离子流动方向与电流方向一致2.2.电极：电极：正极：电子流入的一极正极：电子流入的一极负极：电子流出的一极负极：电子流出的一极3.3.电极反应式：电极反应式：正极：正极：2H2H+2e+2e-H H2 2负极：负极：ZnZn2e2e-ZnZn2+2+4.4.总反应式：总反应式：Zn+2HZn+2H+Zn Zn2+2+H+H2 2锌铜原电池工作原理锌铜原电池工作原理提出问题：提出问题：上图是我们在必修上图是我们在必修2中学习过的将锌片和铜片置于稀硫酸中学习过的将锌片和铜片置于稀硫酸的原电池，如果用它做电源，不但效率低，而且时间稍长的原电池，如果用它做电源，不但效率低，而且时间稍长电流就很快减弱，因此不适合实际应用电流就很快减弱，因此不适合实际应用。这是什么原因造这是什么原因造成的呢？有没有什么改进措施？成的呢？有没有什么改进措施？造成的主要原因造成的主要原因：由于在铜极上很快就聚集了许多氢气：由于在铜极上很快就聚集了许多氢气泡，把铜极跟稀硫酸逐渐隔开，这样就增加了电池的内泡，把铜极跟稀硫酸逐渐隔开，这样就增加了电池的内阻，使电流不能畅通。这种作用称为极化作用。阻，使电流不能畅通。这种作用称为极化作用。一、对锌铜原电一、对锌铜原电 池工作原理的进一步探究池工作原理的进一步探究为了避免发生这种现象，设计如下图（书为了避免发生这种现象，设计如下图（书P71图图4-1）所示）所示的原电池装置，你能解释它的工作原理吗？的原电池装置，你能解释它的工作原理吗？优点：能产生持续、优点：能产生持续、稳定的电流。稳定的电流。盐桥制法：盐桥制法：1)1)将热的琼胶溶液倒入将热的琼胶溶液倒入U U形管中形管中(注意不要注意不要产生裂隙产生裂隙)，将冷却后的，将冷却后的U U形管浸泡在形管浸泡在KClKCl或或NHNH4 4NONO3 3的饱和的饱和溶液中即可。溶液中即可。2)2)将将KClKCl或或NHNH4 4NONO3 3的饱和溶液装入的饱和溶液装入U U形管，形管，用棉花堵住管口即可。用棉花堵住管口即可。实验三（书实验三（书7171页实验页实验4-14-1）实验探索实验探索实验现象：实验现象：分析：改进后的装置为什么能够持续、稳定的产生电流分析：改进后的装置为什么能够持续、稳定的产生电流？盐桥在此的作用是什么？盐桥在此的作用是什么？参考参考教材教材7272页页 第三段第三段 有盐桥存在时电流计指针有盐桥存在时电流计指针发生偏转，即有电流通过电路。发生偏转，即有电流通过电路。取出盐桥，电流计指针即取出盐桥，电流计指针即回到零点，说明没有电流通过。回到零点，说明没有电流通过。盐桥的作用：盐桥的作用：（1 1）使整个装置构成通路，代替两溶液直接接触。）使整个装置构成通路，代替两溶液直接接触。由于盐桥（如由于盐桥（如KClKCl）的存在，其中阴离子的存在，其中阴离子ClCl-向向ZnSOZnSO4 4溶液溶液扩散和迁移，阳离子扩散和迁移，阳离子K K+则向则向CuSOCuSO4 4溶液扩散和迁移，分别中和溶液扩散和迁移，分别中和过剩的电荷，保持溶液的电中性，因而放电作用不间断地进过剩的电荷，保持溶液的电中性，因而放电作用不间断地进行，一直到锌片全部溶解或行，一直到锌片全部溶解或 CuSOCuSO4 4溶液中的溶液中的 CuCu2+2+几乎完全沉几乎完全沉淀下来。淀下来。若电解质溶液与若电解质溶液与KClKCl溶液反应产生沉淀，可用溶液反应产生沉淀，可用NHNH4 4NONO3 3代替代替KClKCl作盐桥。作盐桥。（2 2）平衡电荷。）平衡电荷。在整个装置的电流回路中，溶液中的电流通路是在整个装置的电流回路中，溶液中的电流通路是靠离子迁靠离子迁移完成移完成的。的。取出盐桥，取出盐桥，ZnZn失去电子形成的失去电子形成的ZnZn2+2+进入进入ZnSOZnSO4 4溶液，溶液，ZnSOZnSO4 4溶液因溶液因ZnZn2+2+增多而带正电荷。同时，增多而带正电荷。同时，CuSOCuSO4 4则由于则由于CuCu2+2+变为变为CuCu，使得使得SOSO4 42-2-相对较多而带负电荷。溶液不保持电中性，这两相对较多而带负电荷。溶液不保持电中性，这两种因素均会阻止电子从锌片流向铜片，造成电流中断。种因素均会阻止电子从锌片流向铜片，造成电流中断。请同学们思考请同学们思考：上述原电池装置是将什么反上述原电池装置是将什么反应的化学能转换成电能的？指出应的化学能转换成电能的？指出电池的正负极，并分别写出其中电池的正负极，并分别写出其中负极和正极的电极反应式以及该负极和正极的电极反应式以及该电池的总反应方程式。电池的总反应方程式。ZnSOZnSO4 4溶液溶液 CuSOCuSO4 4溶液溶液负极（锌片）：负极（锌片）：ZnZn2e2e-=Zn=Zn2+2+（氧化反应氧化反应）正极（铜片）：正极（铜片）：CuCu2+2+2e+2e-=Cu =Cu （还原反应还原反应）电池反应电池反应（总化学方程式总化学方程式）：Zn+CuZn+Cu2+2+=Zn =Zn 2+2+Cu+Cu 一、对锌铜原电一、对锌铜原电 池工作原理的进一步探究池工作原理的进一步探究二、实验探究形成原电池的条件二、实验探究形成原电池的条件（可以）（可以）（可以）（可以）（可以）（可以）（不可以）（不可以）形成条件一：形成条件一：活泼性不同的两个电极活泼性不同的两个电极负极：较活泼的金属负极：较活泼的金属正极：较不活泼的金属、石墨等正极：较不活泼的金属、石墨等（可以）（可以）（不可以）（不可以）形成条件二：形成条件二：电极需插进电解质溶液中电极需插进电解质溶液中实验探究形成原电池的条件实验探究形成原电池的条件实验探究形成原电池的条件实验探究形成原电池的条件形成条件三：形成条件三：必须形成闭合回路必须形成闭合回路（不可以）（不可以）可以可以二、二、组成原电池的条件组成原电池的条件1 1、有两种活动性不同的金属（或一种是非金属单质或金、有两种活动性不同的金属（或一种是非金属单质或金属氧化物）作电极。属氧化物）作电极。2 2、电极材料均插入电解质溶液中。、电极材料均插入电解质溶液中。3 3、两极相连形成闭合电路。、两极相连形成闭合电路。4 4、内部条件：能自发进行氧化还原反应。、内部条件：能自发进行氧化还原反应。ABCDEFMN1.1.下列哪几个装置能形成原电池下列哪几个装置能形成原电池？OVXVVXXXXV2.2.一一个个电电池池反反应应的的离离子子方方程程式式是是 Zn+CuZn+Cu2+2+=Zn=Zn2+2+Cu,+Cu,该反应的的原电池正确组合是（该反应的的原电池正确组合是（）CABCD正极正极ZnCuCuFe负极负极CuZnZnZn电解质溶液电解质溶液CuCl2H2SO4CuSO4HCl三、原电池的正负极的判断方法三、原电池的正负极的判断方法微观判断微观判断（根据电子流动方向（根据电子流动方向）电子流出的极电子流出的极电子流入的极电子流入的极负极负极正极正极较活泼的电极材料较活泼的电极材料较不活泼的电极材料较不活泼的电极材料 质量增加的电极质量增加的电极工作后工作后 质量减少的电极质量减少的电极负极负极正极正极正极正极负极负极工作后，有气泡冒出的电极为正极工作后，有气泡冒出的电极为正极发生氧化反应的极发生氧化反应的极发生还原反应的极发生还原反应的极宏观判断宏观判断：根据电极材料根据电极材料根据原电池电极发生根据原电池电极发生的反应的反应根据电极质量的变化根据电极质量的变化根据电极有气泡冒出：根据电极有气泡冒出：负极负极正极正极1.1.某金属能跟稀盐酸作用发出氢气，该金属与锌组成原电某金属能跟稀盐酸作用发出氢气，该金属与锌组成原电池时，锌为负极，此金属是池时，锌为负极，此金属是A.MgA.Mg B.FeB.Fe C.AlC.Al D.CuD.CuB B B B2.2.由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质溶液的由铜锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质溶液的pHpHA.A.不变不变 B B先变大后变小先变大后变小 C C逐渐变大逐渐变大 D.D.逐渐变小逐渐变小C C4.X4.X、Y Y、Z Z、M M、N N代表五种金属。有以下化学反应：代表五种金属。有以下化学反应：水水溶液中，溶液中，X+YX+Y2+2+=X=X2+2+Y+Y；Z+2HZ+2H2 2O O(冷冷)=Z(OH)=Z(OH)2 2+H+H2 2 ；M M、N N为电极与为电极与N N盐溶液组成原电池，电极反应为盐溶液组成原电池，电极反应为M-2eM-2e-=M=M2+2+；Y Y可以溶于稀硫酸可以溶于稀硫酸,中，中，M M不被稀硫酸氧化，则这五种金不被稀硫酸氧化，则这五种金属的活动性由弱到强的顺序是属的活动性由弱到强的顺序是A AM MN NY YX XZ B.NZ B.NM MX XY YZ Z C CN NM MY YX XZ D.XZ D.XZ ZN NM MY Y C C3.3.把把a a、b b、c c、d d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若成原电池。若a a、b b相连时，相连时，a a为负极；为负极；c c、d d相连时，电流由相连时，电流由d d到到c c；a a、c c相连时，相连时，c c极上产生大量气泡，极上产生大量气泡，b b、d d相连时，相连时，b b上有大上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为 A Aa b c d Ba b c d Ba c d b a c d b C Cc a b.d Dc a b.d Db d c a b d c a B B判断右边原电池的正、负极，并写出电极判断右边原电池的正、负极，并写出电极反应式。反应式。Cu Cu C CFeClFeCl3 3溶液溶液负极：负极：CuCu 失电子失电子 Cu-2eCu-2e-=Cu=Cu2+2+正极：正极：FeFe3+3+得电子得电子 2Fe2Fe3+3+2e+2e-=2Fe=2Fe2+2+A A Cu+2FeClCu+2FeCl3 3=CuCl=CuCl2 2+2FeCl+2FeCl2 2先写出总反应：先写出总反应：即即 负极与电解质溶液反应负极与电解质溶液反应拆成离子方程式：拆成离子方程式：Cu+2FeCu+2Fe3 3=Cu=Cu2 2+2Fe+2Fe2 2根据化合价升降判断正负极根据化合价升降判断正负极四、电极方程式的书写四、电极方程式的书写1.1.简单原电池电极方程式的写法简单原电池电极方程式的写法请请写出写出右边原电池的右边原电池的电极电极方程式。方程式。总反应方程式：总反应方程式：负极：负极：AlAl，失，失e e e e-2Al -6e 2Al -6e 2Al -6e 2Al -6e 2 2 2 2AlAl3+3+2Al2Al2Al2Al3+3+3+3+8OH+8OH+8OH+8OH-=2AlO=2AlO=2AlO=2AlO2 2 2 2-+4H+4H+4H+4H2 2 2 2O O O O 负极总反应：负极总反应：负极总反应：负极总反应：2Al+8OH2Al+8OH2Al+8OH2Al+8OH-6e6e6e6e 2AlO2AlO2AlO2AlO2 2 2 2-+4H+4H+4H+4H2 2 2 2O O O O 正极：总反应负极反应正极：总反应负极反应正极：总反应负极反应正极：总反应负极反应6H6H6H6H2 2 2 2O O O O 6e6e6e6e 6OH6OH6OH6OH 3H3H3H3H2 2 2 2拆成离子方程式：拆成离子方程式：2Al2Al +2OH2OH +2H2H2 2O O =2AlO2AlO2 2 +3H3H2 2根据化合价升降判断正负极根据化合价升降判断正负极2Al2Al +2NaOH2NaOH +2H2H2 2O O =2NaAlO2NaAlO2 2 +3H3H2 22.2.燃料电池电极方程式的写法燃料电池电极方程式的写法 总反应：总反应：实际上就是燃料的完全燃烧。实际上就是燃料的完全燃烧。负极（通入燃料）：为燃料失去电子的氧化反应，负极（通入燃料）：为燃料失去电子的氧化反应，正极（通入氧化剂）：为氧化剂得到电子的还原反应。正极（通入氧化剂）：为氧化剂得到电子的还原反应。以以以以PtPtPtPt为电极，电解质溶液为为电极，电解质溶液为为电极，电解质溶液为为电极，电解质溶液为 KOHKOHKOHKOH溶液的氢氧燃料电池为例溶液的氢氧燃料电池为例溶液的氢氧燃料电池为例溶液的氢氧燃料电池为例负极总反应负极总反应:2H:2H2 2-4e-4e-+4OH+4OH-4H4H2 2O O正极正极:总反应负极反应总反应负极反应 总反应：总反应：2H2H2 2+O+O2 22H2H2 2O O负极负极:H:H2 2 失失e e4H4H+4OH+4OH-4H4H2 2O O2H2H2 2-4e-4e-4H4HO O2 2+2H+2H2 2O+4eO+4e-4OH4OH-有机物碱性燃料电池 CxHyOz O2 KOH溶液总反应：CxHyOz+（x+y/4 _ z/2）O2+2xOH-=xCO32-+(x+y/2)H2O正极：（x+y/4 _ z/2）O2+（4x+y-2z）e-+(2x+y/2-z)H2O=(4x+y-2z)OH-负极：CxHyOz-（4x+y-2z）e-+（6x+y-2z）OH-=xCO32-+(3x+y-z)H2O固体燃料电池丁烷燃料电池（固体Y2O3、ZrO2传递O2-）v总反应：2C4H10+13O28CO2+10H2Ov负极：2C4H10-52e-+26 O2-=8CO2+10H2Ov正极：13O2+52e-=26 O2-练习、熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受练习、熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视。到重视。可用可用Li2CO3和和Na2CO3的熔融盐混合物作的熔融盐混合物作电解质，电解质，CO为负极燃气，空气与为负极燃气，空气与CO2的混和气为正的混和气为正极助燃气，制得在极助燃气，制得在650下工作的燃料电池。完成下工作的燃料电池。完成有关的电池反应式：有关的电池反应式：电池反应式：电池反应式：负极反应式：负极反应式：2CO+2CO32-4CO2+4e 正极反应式：正极反应式：，总电池反应：总电池反应：。O22CO24e 2CO32 2CO+O2 2CO2 3.3.复杂原电池电极方程式的书写复杂原电池电极方程式的书写方法点拨：方法点拨：写电极方程式的时候，要根据写电极方程式的时候，要根据“得电子显负电；失得电子显负电；失电子显正电电子显正电”的原则，的原则，利用利用“电荷守恒电荷守恒”，通过巧用，通过巧用H H、OHOH和水写出电极方程式和水写出电极方程式PbPbPbOPbO2 22H2H2 2SOSO4 42PbSO2PbSO4 42H2H2 2O O练习：写出铅酸蓄电池的电极反应：练习：写出铅酸蓄电池的电极反应：PbPbPbPb SOSO4 42 22e2e2e2e PbSOPbSO4 4负极：负极：负极：负极：PbPb失电子失电子4H4H4H4H 2H2H2H2H2 2O O O O 正极：正极：正极：正极：PbOPbO2 2SOSO4 42 2 2e2e2e2e PbSOPbSO4 4银锌电池（电解质为银锌电池（电解质为银锌电池（电解质为银锌电池（电解质为KOHKOHKOHKOH）的电池总反应为：）的电池总反应为：）的电池总反应为：）的电池总反应为：ZnZnZnZn AgAgAgAg2 2 2 2O O O O ZnOZnOZnOZnO 2Ag2Ag2Ag2Ag写出其正、负极反应。写出其正、负极反应。写出其正、负极反应。写出其正、负极反应。ZnZn2e2e ZnOZnO 2 OH2 OH2 OH2 OH H H H H2 2 2 2O O O OAgAgAgAg2 2 2 2O O O O 2e2e2e2e 2Ag2Ag2Ag2AgH H H H2 2 2 2O O O O 2OH2OH2OH2OH负极：负极：正极：正极：1.1.高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：电池长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：下列叙述不正确的是下列叙述不正确的是A A放电时负极反应为：放电时负极反应为：B B充电时阳极反应为：充电时阳极反应为：C C放电时每转移放电时每转移3mol3mol电子，正极有电子，正极有1molK1molK2 2FeOFeO4 4被氧化被氧化 D D放电时正极附近溶液的碱性增强放电时正极附近溶液的碱性增强C C2.2.某可充电的锂离子电池以某可充电的锂离子电池以LiMnLiMn2 2O O4 4（次锰酸锂）为正极，嵌（次锰酸锂）为正极，嵌入锂的碳材料为负极，含入锂的碳材料为负极，含LiLi+导电固体为电解质。放电时的电导电固体为电解质。放电时的电池反应为：池反应为：下列叙述正确的是下列叙述正确的是A A放电时，放电时，LiMnLiMn2 2O O4 4发生氧化反应发生氧化反应B B放电时，正极反应为放电时，正极反应为LiLi+LiMn+LiMn2 2O O4 4+e+e-=Li=Li2 2MnMn2 2O O4 4 C C充电时，充电时，LiMnLiMn2 2O O4 4发生氧化反应发生氧化反应D D充电时，阳极反应为充电时，阳极反应为LiLi+e+e-=Li=LiB B3.3.我国首创的海洋电池以铝板为负极，铂网为正极，海水为电我国首创的海洋电池以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流。电池总反应为：解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流。电池总反应为：下列叙述不正确的是下列叙述不正确的是A A正极反应为：正极反应为：O O2 2+2H+2H2 2O+4eO+4e-=4OH=4OH-B B电池工作时，电流由铝电极沿导线流向铂电极电池工作时，电流由铝电极沿导线流向铂电极 C C以网状的铂为电极，可增大与氧气的接触面积以网状的铂为电极，可增大与氧气的接触面积D D该电池通常只需要更换铝板就可继续使用该电池通常只需要更换铝板就可继续使用B B4.4.一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇的氧化锆晶体，在熔融状态下能传到电解质是掺杂氧化钇的氧化锆晶体，在熔融状态下能传到O O2-2-。下例对该燃料电池的说法正确的是：下例对该燃料电池的说法正确的是：A A在熔融电解质中，在熔融电解质中，O O2-2-由负极移向正极由负极移向正极B B电池的总反应是电池的总反应是2C2C4 4H H1010+13O+13O2 28CO8CO2 2+10H+10H2 2O O C C通入空气的一极是正极，电极反应为通入空气的一极是正极，电极反应为O O2 2+4e-=2O+4e-=2O2-2-D D通入丁烷的一极是正极，电极反应为通入丁烷的一极是正极，电极反应为C C4 4H H1010+26e+26e-+13O+13O2-2-4CO4CO2 2+5H+5H2 2O OBCBC5、化学电池在、化学电池在通讯通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。、交通及日常生活中有着广泛的应用。1.1.目前常用的镍（目前常用的镍（Ni）镉（镉（Cd）电池，其电池总反应可电池，其电池总反应可以表示为：以表示为：Cd2NiO(OH)2H2O 2Ni(OH)2Cd(OH)2已知已知Ni(OH)2和和Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸，以下说均难溶于水但能溶于酸，以下说法中正确的是法中正确的是()以上反应是可逆反应以上反应是可逆反应 以上反应不是可逆反应以上反应不是可逆反应 充电时化学能转变为电能充电时化学能转变为电能 放电时化学能转变为放电时化学能转变为电能电能A B C D B(1)(1)比较金属活动性强弱。比较金属活动性强弱。例例1 1：下列叙述中，可以说明金属甲比乙活泼性强的是下列叙述中，可以说明金属甲比乙活泼性强的是C.C.将甲乙作电极组成原电池时甲是负极；将甲乙作电极组成原电池时甲是负极；A.A.甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙溶解，甲甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙溶解，甲 上有上有H H2 2气放出气放出；B.B.在氧化在氧化还原反应中，甲比乙失去的电子多还原反应中，甲比乙失去的电子多；D.D.同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强；同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强；C C五、原电池原理应用：五、原电池原理应用：(2)(2)比较反应速率比较反应速率例例2 2：下列制氢气的反应速率最快的是下列制氢气的反应速率最快的是粗锌和粗锌和 1mol/L 1mol/L 盐酸；盐酸；B.B.A.A.纯锌和纯锌和1mol/L 1mol/L 硫酸；硫酸；纯锌和纯锌和18 mol/L 18 mol/L 硫酸；硫酸；C.C.粗锌和粗锌和1mol/L 1mol/L 硫酸的反应中加入几滴硫酸的反应中加入几滴CuSOCuSO4 4溶液。溶液。D.D.D D 五、原电池原理应用：五、原电池原理应用：(3)(3)比较金属腐蚀的快慢比较金属腐蚀的快慢五、原电池原理应用：五、原电池原理应用：例例3 3：下列装置中四块相同的下列装置中四块相同的ZnZn片，放置一段时间后腐片，放置一段时间后腐蚀速率由慢到快的顺序是蚀速率由慢到快的顺序是(4)(2)(1)(3)(4)(4)判断溶液判断溶液pHpH值变化值变化例例4：在在Cu-ZnCu-Zn原电池中，原电池中，200mLH200mLH2 2SOSO4 4 溶液的浓度为溶液的浓度为0.125mol/L,0.125mol/L,若若工作一段时间后，从装置中共收集到工作一段时间后，从装置中共收集到 0.168L0.168L气体，则流过导气体，则流过导线的电子为线的电子为 mol,mol,溶液的溶液的pHpH值变值变_？（溶液体积变化？（溶液体积变化忽略不计）忽略不计）0.2解得：解得：y 0.015(mol)x 0.015(mol)3.75 10 4(mol/L)pH-lg3.75 1044-lg3.75 答：答：0.015根据电极反应：根据电极反应：正极：正极：负极：负极：Zn2e-Zn2+2H+2e-H2得：得：2 2 22.4x y 0.168解：解：0.20.1252c(H+)余余2H+2eH2大大0.015五、原电池原理应用：五、原电池原理应用：(5)(5)原电池原理的综合应用原电池原理的综合应用例例5 5：市场上出售的：市场上出售的“热敷袋热敷袋”的主要成分为铁屑、的主要成分为铁屑、炭粉、木屑、少量氯化钠和水等。炭粉、木屑、少量氯化钠和水等。“热敷袋热敷袋”启启用之前用塑料袋使其与空气隔绝，启用时，打开用之前用塑料袋使其与空气隔绝，启用时，打开塑料袋轻轻揉搓就会放出热量。使用完后，会发塑料袋轻轻揉搓就会放出热量。使用完后，会发现有大量铁锈存在。现有大量铁锈存在。1)1)“热敷袋热敷袋”是利用是利用 放出热量。放出热量。2)2)炭粉的主要作用是炭粉的主要作用是 。3)3)加入氯化钠的主要作用是加入氯化钠的主要作用是 。4)4)木屑的作用是木屑的作用是铁被氧化铁被氧化与铁屑、氯化钠溶液构成原电池，加与铁屑、氯化钠溶液构成原电池，加速铁屑的氧化速铁屑的氧化氯化钠溶于水、形成电解质溶液氯化钠溶于水、形成电解质溶液使用使用“热敷袋热敷袋”时受热均匀时受热均匀五、原电池原理应用：五、原电池原理应用：小小 结结定义定义:（1）由两个半电池组成的锌铜原）由两个半电池组成的锌铜原电池的工作电池的工作原理原理 原电池原电池把化学能转化成电能的装置。把化学能转化成电能的装置。2、原电池的工作原理、原电池的工作原理较活泼的金属发生较活泼的金属发生氧化反应氧化反应,电子从较活泼的金属电子从较活泼的金属(负极负极)通过外电路流向较不活泼的金属通过外电路流向较不活泼的金属(正极正极)。负极 正极电子流向电子流向电流流向电流流向（2 2）形成原电池的条件形成原电池的条件（3）原电池的正负极的判断方法）原电池的正负极的判断方法（4）电极材料的选择（电池的电极必须导电）电极材料的选择（电池的电极必须导电）